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英伟达 英特尔 高通 自动驾驶“棋局”上的半导体巨头
2022-04-12 14:50:46 来源:中国汽车报网 编辑:bj06

“狮子紧紧盯着猎物,悄悄地接,为猎捕做着充分的准备。”最,英伟达、英特尔、高通三家消费电子上游供应商,围绕自动驾驶展开的最新行动让人有了这样的联想。

在自动驾驶的“棋局”上,半导体巨头正在扮演越来越重要的角色。作为汽车行业传统的芯片供应商,恩智浦、英飞凌、意法半导体、瑞萨电子等企业,长期牢牢占据着车用半导体市场。不过,随着自动驾驶技术的兴起,“软件定义汽车”时代的到来,情况有了新变化。智能汽车对于计算和数据处理能力的需求暴增,而这正是英伟达、英特尔、高通等公司所擅长的,它们也因此获得了从消费芯片切入车用芯片的大好机遇。种种迹象显示,上述三家企业并不满足于传统的芯片开发业务,而是不断扩充自动驾驶版图,意在提供全栈全场景服务。

英伟达

英伟达,这一图像处理器业界“大佬”,年来借力AI芯片、车联网等逐渐成为半导体明星公司,并在业内大热的自动驾驶领域不断攻城略地。

3月21~24日,2022英伟达GTC大会在线上举行。英伟达首席执行官黄仁勋宣布,开始量产DRIVE Orin自动驾驶计算台,并发布基于Atlan芯片的新一代自动驾驶软硬件开发参考台DRIVE Hyperion 9,后者计划2026年实现量产。目前,已有超过25家车企和自动驾驶公司选择与英伟达合作。根据规划,未来6年,英伟达的汽车业务收入将超过110亿美元。

聚焦算力大跃升

有市场分析人士表示,当前英伟达在自动驾驶领域遥遥领先,很大程度上是因为其提供包括从芯片、硬件台、系统软件、功能软件、应用软件到仿真测试台和训练台在内的全栈工具链,以及开放、高效的研发生态。

据了解,英伟达2015年推出了DRIVE系列台,赋能自动驾驶生态,其中DRIVE CX面向数字座舱,DRIVE PX面向自动驾驶。之后5年的时间里,英伟达以几乎一年一代产品的节奏,快速迭代出DRIVE PX2、DRIVE PX Xavier、DRIVE PX Pegasus、DRIVE AGX Orin等多个自动驾驶计算台。每一代台的推出都依托核心系统级芯片(SoC)的迭代——从Parker到Xavier、Orin,再到最新发布的Atlan。

在以技术为核心的自动驾驶“军备竞赛”中,行业发展的重心已从“马力”变成了“算力”,而超强算力正是英伟达领先竞争对手的关键。Parker是英伟达尝试满足车规级要求的第一款SoC芯片,算力仅为1TOPS。其之后推出的Xavier芯片,算力提升至30TOPS;而Orin芯片的算力更是跃至254TOPS;2021年亮相的Atlan芯片采用5nm制程,首次集成Bluefield数据处理单元(DPU),起到协助AI运算、加强自动驾驶能力的作用,单颗芯片算力达到1000 TOPS,相当于Orin的4倍。相比之下,其他企业可量产落地的芯片单颗算力大多在数十TOPS,差距较大。

赋能高阶自动驾驶

除了超强算力,英伟达还为汽车客户打造了端到端、开放、高效的研发生态。例如,2021年发布的DRIVE Hyperion 8搭载了两颗Orin芯片,是一个可扩展、可编程的台,允许车企客户访问和调整自身需求。客户可以直接采用英伟达提供的方案,也能基于该方案自主开发。计划2026年装车的DRIVE Hyperion 9则搭载Atlan芯片,支持L3级自动驾驶和L4级自动泊车功能,同样采用开放式、模块化设计,让客户可以根据需求灵活选择。

事实上,其他企业也在尝试开源方案。比如,特斯拉此前宣布软件系统开源。在日前召开的2022中国电动汽车百人会论坛上,地线创始人兼首席科学家余凯表示,地线将进一步开放,尝试向部分车企开放自家的BPUIP授权,支持车企自研芯片。

总体来看,英伟达的客户大致可分为三类:传统车企、造车新势力、自动驾驶公司。其中,传统车企包括比亚迪、奔驰、沃尔沃、捷豹路虎、现代汽车等;造车新势力包括蔚来、小鹏、理想汽车等;自动驾驶公司包括通用Cruise、亚马逊Zoox、滴滴出行、图森未来、小马智行、文远知行、元戎启行、云骥智行等。

此次在2022英伟达GTC大会上,比亚迪宣布将自2023年起,在部分新能源车型上搭载英伟达DRIVE Hyperion 8,实现智能驾驶和智能泊车功能;文远知行表示,将通过DRIVE Hyperion 8打造新一代自动驾驶解决方案;2021年11月刚刚成立的云骥智行也宣布,其最新L4级自动驾驶计算台将搭载DRIVE Hyperion 8解决方案;元戎启行则计划将Orin芯片引入其计算台,为L4级自动驾驶前装量产打造车规级方案。

当然,英伟达在自动驾驶领域的扩张也引起了其他企业的警觉,典型的例子是其此前曾有意收购英国芯片架构巨头ARM,但引来各方反对,最终宣告失败。

英特尔

通过收购以色列汽车零部件供应商Mobileye,芯片巨头英特尔在自动驾驶领域占据了一席之地。虽然年来英特尔在芯片领域面临着英伟达和高通的激烈竞争,不少智能驾驶芯片订单流向英伟达,智能座舱芯片订单流向高通,但Mobileye始终是英特尔皇冠上的一颗明珠。不久前,英特尔宣布,旗下Mobileye已秘密提交文件,准备在美国进行首次公开募股(IPO)。IPO后,英特尔仍将保留Mobileye的大部分股权。

收购辅助驾驶之王

众所周知,在电脑芯片领域,英特尔可谓是当之无愧的巨头,它与微软组成的Wintel联盟曾牢牢控制整个电脑产业20多年。不过,进入移动互联时代,三星、高通等移动芯片厂商先后崛起,将英特尔赶下“王座”。随后AI产业兴起,英伟达乘势而上,风头大盛。与此同时,由于市场需求低迷,英特尔的电脑芯片业务出现严重下滑

2017年,英特尔以每股63.54美元收购Mobileye,总价值约153亿美元,成就了当时自动驾驶领域最大的收购案。彼时,外界对于英特尔一掷千金拿下Mobileye的行为,还有很多疑虑,甚至争议。不少人认为,英特尔是在错失移动互联、AI风口之后,才慌不择路押宝自动驾驶,继而天价购入Mobileye。不过,时至今日,自动驾驶领域的发展超出了很多业内人士,甚至英特尔自己的预期,这次“押宝”似乎已成为其几年最值得炫耀的战绩之一。

据了解,Mobileye成立于1999年。在很长一段时间内,Mobileye都在辅助驾驶领域处于领先的市场地位。2003年,Mobileye发布EyeQ1芯片,其支持前向碰撞警告、车道偏离警告和智能远光灯控制等功能。从2007年EyeQ1上车,到2014年推出EyeQ3,依靠芯片+算法的组合,Mobileye在高级驾驶辅助系统(ADAS)领域所向披靡,并于2014年在美国完成IPO(后因被收购而私有化),成为备受业界关注的“独角兽”。而今,EyeQ系列芯片已历经5代,累计出货量突破1亿颗,向全球30多家车企供货,成为Mobileye业务的核心支撑之一。

谨防自动驾驶掉队

在被英特尔收购后,Mobileye从纽交所退市,并向系统供应商转型。英特尔不仅将自己的激光雷达和4D雷达开发团队划拨给Mobileye,还于2020年收购了以色列城市交通数据初创公司Moovit,来弥补Mobileye的短板。

不过,在从辅助驾驶到自动驾驶升级的过程中,Mobileye有逐渐掉队的趋势,芯片+算法的解决方案已不能满足车企和自动驾驶公司的需求,且EyeQ5只拥有24TOPS算力,甚至不及英伟达、高通、华为、地线、黑芝麻等“后起之秀”。例如,华为MDC810智能驾驶计算台算力可达400+TOPS,地线征程5算力达到128TOPS,黑芝麻的华山二号A1000 Pro算力最高可达196TOPS。

另外,Mobileye采用软硬件打包方式,客户几乎无法自行修改。因此,一众厂商纷纷改换门庭。特斯拉早前与Mobileye交恶,改用自家FSD芯片;理想汽车在2021年将EyeQ4换装成地线征程3;蔚来汽车、沃尔沃等厂商选择了算力更强的英伟达Orin芯片;就连“铁哥们”宝马,也在不久前与高通达成合作。

尽管优势逐渐缩小,但Mobileye并不甘心,正在全力布局高阶自动驾驶领域。就在2022年国际消费电子展(CES)上,Mobileye一口气连发了3款高算力先进制程芯片。其中,作为自动驾驶芯片的EyeQ Ultra算力达到176TOPS。

Mobileye依旧未来可期,而母公司英特尔两年的日子却并不好过,期望通过扩大芯片代工来改善业绩。在业内依然对Mobileye抱有期望的情况下,推动Mobileye上市或许是个不错的选择。

高通

5G和自动驾驶的兴起,让高通成为后起之秀。以车联网和智能座舱为突破口,乘着智能化和自动驾驶的“东风”,高通正在汽车领域快速扩张。效仿英特尔收购Mobileye,高通于2021年从麦格纳手中“横刀夺爱”,宣布联合美国投资公司SSW Partners,收购瑞典自动驾驶新锐——维宁尔。这笔交易于今年4月1日完成,之后维宁尔的安致尔软件业务归属于高通,而其他业务由SSW Partners接手。

准确地说,高通收购维宁尔,为的就是其旗下的安致尔软件业务,意在借此打造芯片硬件+软件算法的商业闭环,进而从汽车芯片供应商,变身为自动驾驶领域的系统和解决方案供应商,集芯片、服务、软件、通信技术等完整解决方案于一身。此举效果已经显现,与Mobileye有合作的宝马目前牵手高通。

智能座舱“一骑绝尘”

如果说Mobileye是辅助驾驶之王,那么高通在智能座舱领域可谓一骑绝尘。作为消费电子霸主,高通早已深窥未来汽车座舱多媒体化与智能化的趋势:2014年推出第一代骁龙数字座舱台602A,2016年推出第二代台820A,2019年推出第三代台8155并发布新一代4G/5G车联芯片,2021年推出第四代台8295。借此,高通在智能网联汽车领域的市场渗透率持续提升。

如今,高通正在成为越来越多车企的选择。据不完全统计,绝大多数业内熟知的智能汽车品牌都选择搭载高通骁龙台系列,其中820A和8155居多。高通此前也称,全球最大的25家车企中已有20家,采用第三代骁龙数字座舱台,即8155系列。威马W6、小鹏P5、吉利星越L、蔚来ET7、WEY摩卡、荣威RX5 MAX等都采用8155芯片。

如果说英伟达和英特尔收购的Mobileye,在自动驾驶域SoC主控芯片上具有领先优势,那么高通在智能座舱域SoC主控芯片上拥有相当大的话语权。尤其是第四代台8295采用5nm制程,主要单元的计算能力较8155提升50%以上。预计2023年上市的集度汽车量产车型,将成为国内首款采用骁龙8295台的车型。

打造软硬件闭环

在汽车领域另一个应用场景——自动驾驶方面,高通虽是后来者,但也不断加速布局,推出自动驾驶台和竞购维宁尔都是明证。在2020CES上,高通发布了骁龙Ride,这是一款面向自动驾驶的开放式可扩展台,包含一系列SoC、加速器、自动驾驶软件栈等。2021年初,高通进一步丰富该台,为其加入面向ASIL-D(汽车安全完整等级D级)系统设计的全新安全级SoC。

在推出骁龙Ride自动驾驶台后,高通迅速与通用、长城等多家车企达成合作,并成功“挖角”宝马。据悉,宝马下一代ADAS及自动驾驶系统将采用高通骁龙Ride台。而其之所以如此选择,与高通成功竞购维宁尔不无关系。

通过收购维宁尔旗下软件业务安致尔,高通将全面补强自动驾驶域。维宁尔前身是奥托立夫的电子事业部,之后拆分出来,并将感知、融合和驾驶策略软件栈等业务放到了安致尔品牌名下运营。入手安致尔,高通在软件开发方面向前迈了一大步。高通在2022CES上宣布,推出骁龙Ride台产品组合的最新产品——骁龙Ride视觉系统,其集成了高通骁龙RideSoC和安致尔的下一代视觉感知软件栈,预计2024年应用于量产车。现在看来,高通似乎想通过在智能座舱领域构建的庞大供应链关系,逐步切入自动驾驶市场。

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